Một mẫu chất hữu cơ X cháy hoàn toàn thu được 4,40 g CO₂ và 1,80 g H₂O. Ban đầu mẫu X có khối lượng 2,50 g. X chỉ chứa C và H. X có công thức phân tử là C_mH_n. Xác định m và n (viết công thức phân tử)...

Để xác định công thức phân tử của chất hữu cơ X, chúng ta cần tính số mol của cacbon (C) và hidro (H) từ các sản phẩm cháy CO₂ và H₂O. 1. **Tính số mol CO₂ và H₂O:** - Khối lượng CO₂ = 4,40 g - Khối lượng H₂O = 1,80 g - Số mol CO₂: \[ n_{CO_2} = \frac{4,40 \, \text{g}}{44 \, \text{g/mol}} = 0,1 \, \text{mol} \] - Số mol H₂O: \[ n_{H_2O} = \frac{1,80 \, \text{g}}{18 \, \text{g/mol}} = 0,1 \, \text{mol} \] 2. **Tính số mol của C và H:** - Mỗi mol CO₂ chứa 1 mol C, do đó số mol C là: \[ n_C = n_{CO_2} = 0,1 \, \text{mol} \] - Mỗi mol H₂O chứa 2 mol H, do đó số mol H là: \[ n_H = 2 \times n_{H_2O} = 2 \times 0,1 \, \text{mol} = 0,2 \, \text{mol} \] 3. **Tính khối lượng của C và H:** - Khối lượng C: \[ m_C = n_C \times 12 \, \text{g/mol} = 0,1 \, \text{mol} \times 12 \, \text{g/mol} = 1,2 \, \text{g} \] - Khối lượng H: \[ m_H = n_H \times 1 \, \text{g/mol} = 0,2 \, \text{mol} \times 1 \, \text{g/mol} = 0,2 \, \text{g} \] 4. **Tính tổng khối lượng:** \[ m_{total} = m_C + m_H = 1,2 \, \text{g} + 0,2 \, \text{g} = 1,4 \, \text{g} \] Khối lượng mẫu ban đầu là 2,50 g, do đó: \[ m_{khác} = m_{X} - m_{total} = 2,50 \, \text{g} - 1,4 \, \text{g} = 1,10 \, \text{g} \] Trong trường hợp này không có sự hiện diện của nguyên tố khác. 5. **Tìm tỉ lệ m và n:** - Từ số mol đã tính: \[ m = n_C = 0,1 \quad \text{và} \quad n = n_H = 0,2 \] Tỉ lệ giữa m và n là: \[ \frac{m}{n} = \frac{0,1}{0,2} = \frac{1}{2} \] Do đó: \[ m = 1, n = 2 \] 6. **Công thức phân tử của chất X:** \[ \text{Công thức phân tử của chất hữu cơ X là } C_1H_2 \text{ hay } CH_2. \] **Đáp án:** Công thức phân tử của X là \( CH_2 \).